OPTIQUE ADAPTATIVE

POUVOIR SÉPARATEUR D'UN INSTRUMENT D'OPTIQUE

Limite fondamentale, car elle découle des relations d'incertitude d'Heisenberg, le phénomène de diffraction fixe la limite de résolution angulaire d'un instrument d'optique, c'est-à-dire du détail le plus fin qui peut être distingué ; comme on considère le plus souvent la formation d'une image d'un objet distant, on parle en termes d'angle ; on montre que le plus petit angle qui sépare deux détails distincts (par exemple deux barreaux d'une échelle) est proportionnel à la longueur d'onde et inversement proportionnel au diamètre de l'optique : a = ( l / D) = 1,0 (l [nm] / D [mm]) microradian. Donc, plus grande est l'optique et plus la capacité à voir des détails fins progresse. Ainsi, un objectif standard d'appareil photo permettra de résoudre une pièce de 10 centimes à 1 kilomètre de distance (20 microradians), tandis qu'un télescope de 10 mètres de diamètre (celui des télescopes jumeaux Keck sur l'île de Hawaii) permettrait en principe de distinguer cette même pièce depuis une distance de 400 kilomètres. En principe seulement, car l'atmosphère turbulente aura introduit une limitation à la finesse des images, moins fondamentale mais bien réelle, qui se situe en général vers 5 microradians, pratiquement indépendante de la taille de l'optique et de la longueur d'onde : c'est donc une perte de presque un facteur 100 sur le piqué de l'image que l'atmosphère aura ainsi provoquée. Le piqué dans une image n'est pas seulement un élément esthétique : dans beaucoup d'applications, il est crucial de pouvoir résoudre les détails les plus fins. C'est avec ce but de reconquérir cette potentialité perdue, la limite de diffraction, que l'optique adaptative a vu le jour.

[...]

1 2 3 4 5

pour nos abonnés,
l’article se compose de 6 pages


Carte mentale

Élargissez votre recherche dans Universalis



Écrit par :

  • : directeur de recherche au C.N.R.S., membre de l'Académie des sciences

Classification


Autres références

«  OPTIQUE ADAPTATIVE  » est également traité dans :

EXOPLANÈTES ou PLANÈTES EXTRASOLAIRES

  • Écrit par 
  • Anne-Marie LAGRANGE, 
  • Pierre LÉNA
  •  • 6 342 mots
  •  • 6 médias

Dans le chapitre « Atmosphères, océans et surfaces des exoplanètes »  : […] d’étudier des atmosphères moins intensément exposées à la lumière de celle-ci. Le couplage entre spectroscopie et optique adaptative a fourni des spectres de grande qualité qui, dans l’atmosphère de plusieurs planètes, révèlent des molécules telles que l’eau, le monoxyde de carbone, le méthane... Des nuages localisés de poussières, dont certains […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/exoplanetes-ou-planetes-extrasolaires/#i_15197

EXOPLANÈTES - Méthodes de détection

  • Écrit par 
  • Anne-Marie LAGRANGE
  •  • 2 910 mots
  •  • 7 médias

Dans le chapitre « L’imagerie, méthode directe  »  : […] Pour corriger cette dégradation liée à la turbulence, un système d’optique adaptative (OA) analyse et corrige en temps réel la direction des rayons lumineux arrivant au foyer du télescope. Il restitue ainsi une image qui est la plus fine possible, c’est-à-dire qui n’est plus limitée que par la diffraction du télescope. Cette dernière limite peut […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/exoplanetes/#i_15197

LÉNA PIERRE (1937-    )

  • Écrit par 
  • Yves QUÉRÉ
  •  • 1 085 mots
  •  • 1 média

étroitement à la naissance et à la définition du programme du V.L.T. (Very Large Telescope) européen, stimulé par Lodewijk Woltjer, directeur général de l'E.S.O. Deux perspectives nouvelles mobilisent son intérêt : l'optique adaptative (O.A.) et l'interférométrie optique, sur lesquelles le V.L.T. peut placer l'Europe en première position mondiale […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/pierre-lena/#i_15197

OBSERVATOIRE DE PARIS

  • Écrit par 
  • James LEQUEUX
  •  • 1 396 mots
  •  • 3 médias

Dans le chapitre « Une activité couvrant tout l’Univers »  : […] des retombées pratiques, par exemple en médecine pour l’examen détaillé de l’œil. Ainsi, c’est une nouvelle technique appelée optique adaptative qui corrige les imperfections optiques de l’œil, permettant ainsi d’obtenir une image parfaite de la rétine, de même qu’elle permet d’obtenir d’excellentes images astronomiques malgré la turbulence […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/observatoire-de-paris/#i_15197

STEINBERG JEAN-LOUIS (1922-2016)

  • Écrit par 
  • Michel COMBES, 
  • James LEQUEUX
  •  • 975 mots
  •  • 1 média

Dans le chapitre « Observer les corps célestes depuis l’espace »  : […] exoplanètes. Il contribuera, compte tenu des capacités instrumentales avancées du laboratoire spatial, à l’instrumentation de grands télescopes au sol et en particulier au développement de l’optique adaptative. Le département spatial est devenu, grâce à lui, une composante majeure de l’Observatoire de Paris […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/jean-louis-steinberg/#i_15197

TÉLESCOPES

  • Écrit par 
  • Olivier LE FÈVRE, 
  • Jean RÖSCH
  • , Universalis
  •  • 14 008 mots
  •  • 14 médias

Dans le chapitre «  Vers de nouveaux instruments »  : […] des meilleures images parmi celles qui sont enregistrées, sélection automatique des instants de bonnes images, correction a posteriori par ordinateur. D'autres ont fait leurs preuves, comme la compensation automatique par une optique déformable des défauts introduits par les fluctuations d'indice de réfraction dans l'atmosphère (optique adaptative […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/telescopes/#i_15197

UNIVERS (notions de base)

  • Écrit par 
  • Universalis
  •  • 4 772 mots
  •  • 17 médias

Dans le chapitre « Les télescopes optiques »  : […] existe deux solutions au premier problème : observer hors de l’atmosphère, ce que fait le télescope Hubble, installé dans un satellite qui tourne à 600 kilomètres d’altitude, ou corriger les défauts dans l’image qu’introduit l’atmosphère en remodelant en permanence le miroir du télescope, ce qu’on obtient par la technique de l’optique adaptative […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/univers-notions-de-base/#i_15197

V.L.T. (Very Large Telescope)

  • Écrit par 
  • Pierre LÉNA
  •  • 1 731 mots
  •  • 1 média

Dans le chapitre « Les différents télescopes »  : […] Les huit télescopes du VLT ont été progressivement équipés d’optique adaptative, un dispositif qui leur permet d’obtenir des images ayant une résolution proche de la limite de diffraction, en corrigeant la dégradation apportée par les fluctuations d’indice de réfraction de l’atmosphère terrestre. En outre, des lasers montés […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/very-large-telescope/#i_15197

Voir aussi

Pour citer l’article

Daniel ROUAN, « OPTIQUE ADAPTATIVE », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le . URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/optique-adaptative/